Структура удс-кадра
УДС-кадры содержат информацию, необходимую только для управления ЛВС (рис. 1.25). УДС-кадры циркулируют внутри лишь одного кольца и не передаются через мосты и маршрутизаторы в другие кольца.
SDEL (1байт)
АС (1 байт)
FC () Тип кадра = “00”
АП (6 байт)
АИ (6 байт)
.
. Данные (произвольное число байт)
. Информация для управления доступом к среде (от 0 до n байт)
.
.
FCS (4 байта)
EDEL (1 байт)
FS (1 байт)
Рис. 1.25.
В ЛВС Token-Ring используются кадры 2-х форматов :
кадры управления доступом к среде и кадры данных.
Кадры УДС используются для управления кольцом и отдельными станциями, кадры данных содержат только данные. Кроме кадров в ЛВС могут появляться две битовые комбинации: маркеры и последовательности аварийного завершения.
Формат маркера:
Начальный ограничитель SDEL
(1 байт)
Поле управления доступом АС (1 байт)
Конечный ограничитель EDEL
(1 байт)
После захвата станцией свободного маркера к нему добавляются дополнительные поля, в результате чего свободный маркер превращается в кадр.
Формат последовательности аварийного завершения:
SDEL (1байт)
EDEL (1 байт)
Эта последовательность редко используется и отражает такое состояние станции, при котором она не может корректно передавать данные.
Когда адаптер переходит эту комбинацию, он не завершает передачей свободного маркера, а прекращает передачу , происходит потеря маркера или кадра, очистка кольца.
Маркерный метод доступа к кольцевой среде IEEE 802.5
Кольцевая схема с передачей маркера ориентирована на топологию физического кольца. Сигналы передаются через однонаправленные двухточечные пути между узлами сети. В каждом узле сигналы передаются внутри самого узла от приемного порта к передающему. Приемущество такого решения заключается в том, что сигналы могут усиливаться, и следовательно, max длина физического кольца увеличивается, т.к. меньше сказывается ослабление сигнала в среде (рис. 1.26).
Рис. 1.26.
Однако повреждение отдельного узла или кабельного сегмента физического кольца приводит к разрушению всей сети. Эта проблема решается использованием звездно-кольцевой топологии. Концентратор можно легко (автоматически) переключить для обхода поврежденных узлов.
В качестве маркера используется уникальная последовательность битов. Однако в этом случае маркер не имеет адреса. Маркер может находится в двух состояниях - свободном и занятом. Если ни у одного из узлов кольца нет информации для передачи, то по кольцу циркулирует свободный маркер. Правом передачи обладает станция, которая получила свободный маркер. Если у нее есть данные для передачи, то она меняет состояние маркера на занятое и добавляет к нему пакет данных.
Занятый маркер вместе с пакетом данных передается по кольцу к узлу получателю. Получатель возвращает пакет отправителю в качестве квитанции. Изменить состояние маркера на свободное может только тот узел, который изменил его на занятое.
Все узлы, за исключением источника ретранслирует пакет, но его принимает только узел назначения. Свободный маркер только один.
Проблемы потери маркера в результате ошибок при передаче, а также при сбоях в узле или в среде решает сетевой мониторный узел. Так отсутствие передач в сети означает потерю маркер и в этом случае сетевой монитор начинает процедуру восстановления.
Стандарт Token-Ring определяет 7 типов кабельных соединений, которые известны под общим названием кабельная система IBM.
Тип1:
-
состоит из двух витых пар, заключенных в общий экран. Самый популярный и самый надежный. Мало восприимчив к помехам со стороны электросетей и ВЧ-полей. Обеспечивает 4Мбит/с и 16Мбит/с Max абонентский кабель = 100м поддерживает до 260 узлов.
Тип 2:
-
подобен типу 1. Состоит из двух витых экранированных пар, + еще четыре витые пары неэкранированного витого провода. Часто используется в целях экономии, т.к. используется и для телефонной сети, и одновременно для Token-Ring. Max абонентский кабель для 22AWG = 100м. 26AWG=66м(2/3 от типа 1)
Тип 3:
-
-неэкранированная витая пара. Как правило две пары, но может быть и больше. Более восприимчив к наводкам и эл. помехам, к ВЧ-помехам. Простота прокладки. Использование существующей тлф проводки. Max абонентский кабель = 45м, поддерживает до 72 узлов. Используется с RJ11 или RJ45
Тип 5:
-
два одножильных оптических волокна большого сечения. 100/140 микронный волоконный кабель. Используется для основного кольца, либо для магистральной сети. Основное кольцо до 4.5км
Тип 6:
-
две витые пары в общем экране. Используется в основном для коммутации на панелях (26AWG = 2/3 типа 1). Максимальная длина абонентского кабеля = 66м.
Тип 8:
-
два провода с пластмассовой изоляцией. Позволяет укладывать кабель под ковровыми покрытиями. Max абонентский кабель = 50м. (1/2 типа 1).
Тип 9:
-
две экранированные витые пары. Хорошая альтернатива типу 1, когда требования к длине не критичны. 26AWG = 2/3 типа 1 (хоть и используется 22AWG). Max абонентский кабель = 66м.
Длина кабеля: две схемы кабельных соединений в кольце: главное кольцо и абонентский кабель. Основное кольцо 370м для одного-двух MAU.